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入侵黑火蚁

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入侵黑火蚁
入侵黑火蚁工蚁标本
科学分类 编辑
界: 动物界 Animalia
门: 节肢动物门 Arthropoda
纲: 昆虫纲 Insecta
目: 膜翅目 Hymenoptera
科: 蚁科 Formicidae
属: 火蚁属 Solenopsis
种组 残暴火蚁种团 saevissima
种:
入侵黑火蚁 S. richteri
二名法
Solenopsis richteri
Forel, 1909
入侵黑火蚁原生分布图

入侵黑火蚁学名Solenopsis richteri,英名:Black imported fire ant,常缩写为BIFA),简称黑火蚁,又称里氏火蚁,为原产于南美洲的火蚁属物种,过往曾将该物种归类为入侵红火蚁之亚种或体色变种。入侵黑火蚁与入侵红火蚁被归类为两大入侵火蚁,常导致农作物损害、休闲活动阻碍,道路沥青破坏等后果。

分布

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入侵黑火蚁原产于南美洲巴拉那河流域,主要分布于阿根廷北部、巴拉圭西部、巴西南部及乌拉圭全境。[1]1918年从阿拉巴马州摩比尔意外引入美国,美国目前评估入侵黑火蚁仅分布于密西西比州东北部、阿拉巴马州西北部和田纳西州南部郡份。[2][3]

物种描述

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入侵黑火蚁尾部颜色暗淡,上腹部具有黑色轮廓的金色斑块,其触角分十节,身体共分为头、胸、腰、腹四节。具有中等唇基的牙齿及笔直的中胸后侧片。蚁后交配后可以产下数十颗卵,每天可生产多达800颗卵,卵的孵化期约为7至10天,由蚁后亲自喂食幼虫,同时由工蚁负责喂食蚁后。幼虫经过6至10天后化蛹,出生后9至15天成长为成虫。蚁群中包含10万至50万工蚁,数百只有翅体,以及单一蚁后。蚁后具7年以上的寿命,工蚁则具5星期以上的寿命。[4]入侵黑火蚁的体内含水量高于入侵红火蚁,然由于入侵黑火蚁的保水率逊于后者,因此在干燥、炎热的环境中入侵黑火蚁具有明显较高的死亡率。[5]

入侵黑火蚁具有宽约0.40米,高约0.25米的锥形土制蚁丘,其外壳坚硬且耐雨水,在土壤较硬时尺寸可达超过1米高,1.5米宽。蚁道约在地表25至50毫米以下,呈辐射状分布,供工蚁进出觅食。入侵黑火蚁蚁丘常筑于开阔且阳光充足处,亦可于腐烂木材、树桩和树木周围筑巢。已有报告指出,入侵黑火蚁开始在墙体空隙、管道周围、建筑结构等人造结构中筑巢,并受电气吸引入侵家用电表、交通信号控制箱及机场跑道灯等户外电气设备中。[4]

入侵黑火蚁的最佳觅食条件是气温21.1至29.4°C间,且地面温度须低于35°C。入侵黑火蚁觅食具有明显分工,先由部分工蚁寻找猎物并进行猎捕,而另一部分工蚁则负责将猎物运回巢穴。入侵黑火蚁主要捕食螽斯沫蝉蜘蛛家蝇步行虫粉介壳虫黄瓜甲虫英语cucumber beetle等昆虫,有时也会摄取产油种子。同时也观察到入侵黑火蚁并非全然将猎物杀死,而是会畜养部分猎物以持续性榨取其体液维生。[2]

生命史

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入侵黑火蚁的孵化时间随分工和性别各有差异,孵化后将经历四次蜕皮期,工蚁会从中帮助幼虫进行脱皮并为幼虫施加少量毒液以预防天敌。进入结蛹期后工蚁会将其集中储藏,并时常将蛹搬运于各蚁室间,以调整至最适合虫体发育的湿度。最终虫体会破蛹为成虫,年轻成虫称为“初羽化体”(callow),虫体柔软呈浅色,并在数天中逐渐变得暗沉、坚硬。当气温于23.9至32.2°C之间、地面温度超过18.3°C且湿度够高时,将会触发入侵黑火蚁的婚飞机制,期间会由数百个蚁后与雄蚁一起于空中进行交尾,并于母巢下风处形成新的子巢。[2]

在美国,入侵黑火蚁除一月以外的月份皆可触发婚飞,然在南美洲,婚飞通常仅发生于一月至四月间。入侵黑火蚁的群体需要两年时间才能发展成熟,在美国的群体产卵量具有季节性,仅三月至十一月月期间会产卵,且会先产繁殖蚁卵,后才为工蚁卵。在南美洲的群体产卵量于夏季(一月至三月)和冬季(七月至九月)达到高峰,夏季卵只会发育为工蚁,冬季卵则会发育为各阶层的个体。[2][6]

分类史

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入侵黑火蚁1909年由奥古斯特-亨利·福雷尔于阿根廷及乌拉圭的新热带界发现,并认为其为南方火蚁英语Southern fire ant的变种,故将其命名为Solenopsis pylades var. richteri模式产地英语Type (biology)阿根廷布宜诺斯艾利斯乌拉圭蒙特维多;1911年,奥古斯特-亨利·福雷尔于《德意志昆虫学杂志英语Deutsche Entomologische Zeitschrift》中将该物种重新认定为南方火蚁英语Southern fire ant之亚种。1936年,赫尔曼·奥古斯特·艾茨曼德语Hermann August Eidmann将该物种并入南方火蚁英语Southern fire ant中,1966年改隶Solenopsis saevissima英语Solenopsis saevissima。1972年,由W· F·布伦(W. F. Buren)首次将入侵黑火蚁认定为新物种,并命名为Solenopsis richteri[7]

毒性

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入侵黑火蚁的毒液具有溶血、神经和细胞毒性,会抑制钠和钾腺脢活性,降低线粒体呼吸作用,同时亦阻断体内磷酸化作用,对嗜中性球血小板功能产生负面影响,抑制一氧化氮合成,并有几率激活体内凝血作用。该作用会导致患者处于高凝血状态,进而产生过敏症状。纪录中入侵黑火蚁已造成多起死亡或重伤事件,患者多为婴幼儿、高龄者和过敏族群。婴幼儿、高龄者被入侵黑火蚁攻击后,容易产生严重并发症,进而导致死亡,罕见案例中,高龄者在经历重度叮咬后,产生意识受损的症状。[4][8][9][10][6]

环境影响

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于农业中,入侵黑火蚁会啃食大豆茄子玉米黄秋葵草莓马铃薯经济作物植株,以及保护农作物的有益昆虫,同时他们啃咬树皮和柑橘树嫩芽和果实的行为,也间接导致植株遭病原体侵入,形成严重经济损失。于休闲中,入侵黑火蚁的锥形蚁丘导致公园及自然景观的破坏,同时由于蚁道对土壤曝气入渗英语Infiltration (hydrology)的改变,将使土壤酸碱值上升而使植被荒芜英语Barren vegetation[4][6][11]

参考资料

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  1. ^ 危險的入侵者:入侵紅火蟻生物學與所造成的危害 (PDF). 环境资讯中心. [2023-05-10]. (原始内容存档 (PDF)于2022-01-26). 
  2. ^ 2.0 2.1 2.2 2.3 Kothmann, Wade. Solenopsis richteri. Animal Diversity Web. [2023-05-10]. (原始内容存档于2022-12-02) (英语). 
  3. ^ Timothy C. Lockley. Imported Fire Ant Station, USDA/APHIS/PPQ, Gulfport, MS 39501. University of Minnesota. [2023-05-10]. (原始内容存档于2014-12-30). 
  4. ^ 4.0 4.1 4.2 4.3 Solenopsis richteri (昆蟲) 黑火蟻. 中央研究院生物多样性中心全球物种入侵库. [2023-05-10]. (原始内容存档于2022-10-05). 
  5. ^ Chen, Jian; Rashid, Tahir; Feng, Guolei. Hughes, William , 编. A Comparative Study between Solenopsis invicta and Solenopsis richteri on Tolerance to Heat and Desiccation Stresses. PLOS ONE. 2014-06-10, 9 (6): e96842. Bibcode:2014PLoSO...996842C. ISSN 1932-6203. PMC 4051589可免费查阅. PMID 24915009. doi:10.1371/journal.pone.0096842可免费查阅 (英语). 
  6. ^ 6.0 6.1 6.2 Solenopsis richteri (black imported fire ant). 国际农业及生物科学中心英语Centre for Agriculture and Bioscience International数位图书馆. [2023-05-11]. (原始内容存档于2008-05-14). 
  7. ^ Species: Solenopsis richteri. 加利福尼亚州科学院蚁类网英语AntWeb. [2023-05-11]. (原始内容存档于2023-02-07). 
  8. ^ Stings of imported fire ants: Clinical manifestations, diagnosis, and treatment. UpToDate. [2023-05-10]. (原始内容存档于2023-02-07). 
  9. ^ Hoffman, D. R.; Smith, A. M.; Schmidt, M.; Moffitt, J. E.; Guralnick, M. Allergens in Hymenoptera venom. XXII. Comparison of venoms from two species of imported fire ants, Solenopsis invicta and richteri. The Journal of Allergy and Clinical Immunology. 1990-06, 85 (6): 988–996 [2023-05-10]. ISSN 0091-6749. doi:10.1016/0091-6749(90)90042-3. 
  10. ^ Hoffman, D. R. Reactions to less common species of fire ants. The Journal of Allergy and Clinical Immunology. 1997-11, 100 (5): 679–683 [2023-05-10]. ISSN 0091-6749. doi:10.1016/s0091-6749(97)70173-8. 
  11. ^ Imported Fire Ant. 美国农业部动植物卫生检验署. [2023-05-11]. (原始内容存档于2008-05-14). 

外部链接

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